Marvell推出最新CPO架构:MPO光纤连接器市场格局梳理
一:Marvell最新CPI架构
1月6日,美国芯片大厂Marvell宣布,在定制AI加速器架构上取得突破,整合了CPO(共封装光学)技术,大幅提升服务器性能。
这种新架构能让AI服务器能力实现拓展,从单个机架内的数十个XPU拓展到横跨多个机架的数百个XPU。
CPO方案内部有大量光纤部署,进而推升高密度光纤连接器MPO需求。
光纤连接器又称跳线,指光缆两端都装有连接器插头,用来实现光路连接的无源器件。
光纤连接器可实现光纤线路的连接、输出/输入端口与光纤之间的连接、光纤与光器件之间的连接。
其基本原理是通过插芯和机械结构,将两根光纤的端部精确对准,使光信号能够在光纤之间传输,决定了光信号传输的稳定性与损耗。
可分为单芯、多芯连接器两大类:
(1)单芯连接器:包括LC、SC、FC等类型,采用陶瓷插芯,用于单根光纤的连接。
(2)多芯连接器:主要为MPO,采用MT插芯,可实现多根光纤并行连接,多用于数据中心内部高密度互联。
MPO是一种多芯插拔式光纤连接器,有多种芯数型号,由MT插芯、接头零组件、光纤组成。其中MT插芯为核心部件,成本占比较高。
光模块根据不同传输需求适配相应接口,分为并行、波分两种:
(1)并行方案:在短中距传输场景更具成本优势,采用MPO接口。
(2)波分方案:在长距离传输场景中更具成本优势,采用LC、SC等单芯接口。
相较单芯连接器,MPO支持更多光纤连接,可在有限空间内并行传输多路信号,节省布线空间、降低布线复杂度:
以800G DR8光模块为例,若采用单芯连接器,则需要16根;采用16芯MPO,仅需要一根。
随着数据中心内部高互联带宽趋势,MPO的高密度连接优势显著:
MPO支持更多光纤连接,并行传输多路信号,从而节省布线空间、降低布线复杂度、简化网络部署。
结构化布线是当前数据中心主流方案,提供了分层结构,基础设施通常包括预端接光缆、配线盒、配线架、适配器面板等。
这些组件作为中继设备,用于组织和管理线缆,增加可扩展性;故除光模块外,光纤配线盒、模块盒等也存在对MPO的需求。
常规交换机内部以电信号传输为主,故内部无光纤部署需要;
CPO交换机内部,将光模块、交换芯片共同封装在一块基板上,内部有光信号传输。
CPO方案虽然缩短了光引擎与交换芯片的布线距离,但也增加了光引擎到交换机机箱面板的光纤连接器。
故CPO交换机预计带来相应光纤部署需求,同时光引擎若采用硅光方案,连接器以保偏型MPO为主。
保偏MPO:需要保证同一个MT插芯上的所有通道能够同时高质量耦合对准,技术难度更高。
全球MT插芯市场集中度较高,主要厂商包括:US Conec、日本扇港、住友电工、福可喜玛(致尚科技)、太辰光。
致尚科技:子公司福可喜玛是全球MT插芯头部厂商,主营MPO/MT插芯、光纤连接器等产品,华为MPO产品供应商。
太辰光:主营陶瓷插芯、MT插芯、光纤连接器、耦合器、光纤光栅等光器件,公司保偏MPO产品已实现小批量出货。
海外方面,以美日厂商为主,包括:US Conec、安费诺、Molex、Senko、Panduit。
国内方面,主要厂商包括:太辰光、致尚科技、仕佳光子、博创科技、光库科技。
仕佳光子:主营光芯片、DFB激光器(用于硅光领域)、光纤连接器、光缆、线缆。
光库科技:主营光纤器件、光通讯器件;跳线、插芯、保偏型光纤阵列、MPO光纤连接器等产品,主要应用于数据中心等场景。
博创科技:与Marvell合作,发布800G AEC铜缆;子公司长芯盛主营MPO、有源光纤AOC等。